האצת תהליכי ייצור איטיים שאינם עומדים בדרישות
טיפול אולטרסוני הוא טכניקה מבוססת היטב להגברת תהליכים, המשמשת במגוון יישומים בנוזלים כגון הומוגניזציה, ערבוב, דיספרסיה, טחינה רטובה, יצירת תחליבים וכן שיפור תגובות כימיות הטרוגניות. אם תהליך הייצור שלכם אינו מספק את הביצועים הנדרשים ואינו משיג יעדי ייצור מסוימים, כדאי לשקול טיפול אולטרסוני כאמצעי להגברת התהליך.
ערבוב, הומוגניזציה ודיספרסיה באמצעות אולטרסאונד
טיפול אולטרסוני הוא טכניקה יעילה ביותר לערבוב, למיזוג, להומוגניזציה, לדיספרסיה וליצירת תחליבים במערכות מוצק–נוזל ונוזל–נוזל. מערבלים אולטרסוניים בעלי כוחות גזירה גבוהים מפרקים חלקיקים וטיפות ומקטינים את גודלם ביעילות, כך שמתקבלת תערובת יציבה והומוגנית. יתרון חשוב של ערבוב אולטרסוני הוא הטיפול ללא מאמץ בנוזלים ובתרחיפים בעלי צמיגות הנעה מנמוכה מאוד ועד גבוהה מאוד, דמוית משחה. אפילו חלקיקים שוחקים אינם מהווים בעיה למערבלים אולטרסוניים.
למידע נוסף על ערבוב אולטרסוני בכוחות גזירה גבוהים!
המעבד האולטרסוני UIP16000hdT הוא הומוגנייזר בעל ביצועים גבוהים להגברת תהליכים בכל סוגי יישומי הערבוב
יישומים סונוכימיים
ערבוב מערכות מוצק–נוזל ונוזל–נוזל באמצעות אולטרסאונד בהספק גבוה משפר את מעבר המסה בין שתי פאזות או יותר, או בין רכיבי התערובת. ידוע היטב שמעבר מסה מוגבר משפיע לטובה על תגובות כימיות רבות, כגון קטליזה הטרוגנית. נוסף על כך, קוויטציה אולטרסונית מחדירה אנרגיה רבה למערכות כימיות ובכך יוזמת תגובות ו/או משנה את מסלולי התגובה. הדבר מוביל לשיפור משמעותי בשיעורי ההמרה הכימית ובנצילויות. ציוד וכורים סונוכימיים משמשים בדרך כלל לטרנסאסטריפיקציה, לפילמור, להסרת גופרית, לתהליכי סול–ג'ל ולתגובות קטליטיות הטרוגניות ותגובות סינתזה אורגנית רבות אחרות. קראו עוד על תגובות סונוכימיות!
יישומים אולטרסוניים בתעשיית המזון
הומוגניזציה אולטרסונית בכוחות גזירה גבוהים היא טכנולוגיה לא תרמית המשמשת במגוון תהליכי ייצור של מזון, משקאות ותוספי תזונה. מיצוי אולטרסוני משמש בייצור רטבים, מרקים, מיצים, שייקים ותוספי תזונה (למשל, סמבוק וקנאביס), כדי לשחרר תרכובות טעם, פיגמנטים, ויטמינים ורכיבים תזונתיים וליצור מוצר מזון בעל טעם עז יותר ובריא יותר. בזכות תרכובות הטעם והסוכרים הטבעיים שמופקים במיצוי, ניתן להימנע מהוספת סוכר מזוקק ותוספי טעם סינתטיים. קראו עוד על עיבוד אולטרסוני של מזון ומשקאות!
טיפול אולטרסוני משמש בעיבוד מזון כדי להגביר ולשפר
סינתזה ופונקציונליזציה אולטרסוניות של ננו-חומרים
עיבוד אולטרסוני והקוויטציה האקוסטית הנוצרת בעקבותיו יכולים להפעיל מאמצים קיצוניים על חלקיקים ולפרק אותם באופן מבוקר עד לגדלים תת-מיקרוניים וננומטריים. תופעת הקוויטציה האקוסטית יוצרת כוחות גזירה גבוהים, מערבולות והפרשי לחץ וטמפרטורה גבוהים מאוד. תנאים עזים אלה נוצרים כתוצאה מקריסת הבועות פנימה, שאפשר לצפות בה כאשר אולטרסאונד בהספק גבוה יוצר בתווך מחזורים מתחלפים של לחץ גבוה ולחץ נמוך. בעוד שסילוני נוזל והתנגשויות בין חלקיקים פוגעים בחלקיקים, שוחקים ומנפצים אותם, הלחץ הכמו-הידרוסטטי הנוצר יכול לשנות מאפיינים של המיקרו-מבנה של החלקיקים, כגון נקבוביות. פונקציונליזציה אולטרסונית של ננו-חלקיקים מאפשרת לסנתז ננו-חומרים בעלי ביצועים גבוהים, עם יציבות תרמית משופרת, חוזק מתיחה יוצא דופן, משיכות, מוליכות תרמית וחשמלית, תכונות אופטיות ועוד.
קראו עוד על סינתזה ופונקציונליזציה אולטרסוניות של ננו-חלקיקים!
טיפול אולטרסוני – השפעות סינרגטיות
טיפול אולטרסוני יכול להחליף מכונה שאינה מספקת את הביצועים הנדרשים, או להשתלב כמעט עם כל טכניקה זמינה לעיבוד נוזלים כדי לשפר ולשדרג תוצאות שאינן עומדות ברמה הנדרשת. מכשירים אולטרסוניים מסוג גשוש של Hielscher משולבים בקווי ייצור קיימים עם
- מערבלים וטחנות קולואידיים
- טחנות חרוזים / פנינים
- מערבלים בעלי כוחות גזירה גבוהים
- הומוגנייזרים בלחץ גבוה
- מערבלי להבים / מערבלי רוטור–סטטור
- פסטור בחום (HTST)
- שדה חשמלי פועם בעוצמה גבוהה (HELP)
- גלי מיקרו
- אור אולטרה-סגול (UV)
- אלקטרוכימיה
- טכנולוגיות משוכות
- מערכות CO2 למיצוי
מערך אולטרסוני הכולל 3x UIP1000hdT לתהליכים בתנאי עבודה תובעניים
מערכות אולטרסוניות בעלות ביצועים גבוהים להגברת תהליכים
Hielscher Ultrasonic מתכננת, מייצרת ומפיצה מכשירים אולטרסוניים בעלי ביצועים גבוהים ליישומים בתנאי עבודה תובעניים. מגוון המוצרים שלנו מכסה את מלוא הטווח, ממכשירים אולטרסוניים מעבדתיים קומפקטיים ועד מעבדים אולטרסוניים שולחניים ותעשייתיים מלאים, וכך אנו יכולים להמליץ על המערך האולטרסוני האידיאלי ליישום ולנפח העיבוד שלכם.
קראו עוד על מכשירי סוניקציה תעשייתיים ועל הסיבות לכך שהם הפתרון ליישום המאתגר שלכם!
צרו איתנו קשר עכשיו כדי לדון באופן שבו התהליך שלכם יכול להפיק תועלת מהגברת תהליכים באמצעות אולטרסאונד! הצוות שלנו, בעל הניסיון הרב וההכשרה המקיפה, יספק לכם מידע מעמיק ופרטים טכניים.
הטבלה שלהלן מספקת אומדן לכושר העיבוד המשוער של המכשירים האולטרסוניים שלנו:
| נפח אצווה | ספיקת זרימה | מכשירים מומלצים |
|---|---|---|
| 1 עד 500mL | 10 עד 200mL/min | UP100H |
| 10 עד 2000mL | 20 עד 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 עד 20L | 0.2 עד 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 עד 100L | 2 עד 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 עד 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | גבוהה יותר | אשכול של UIP16000 |
צרו איתנו קשר! / שאלו אותנו!
Hielscher Ultrasonics מייצרת הומוגנייזרים אולטרסוניים בעלי ביצועים גבוהים ליישומי ערבוב, דיספרסיה, יצירת תחליבים ומיצוי בקנה מידה מעבדתי, חצי-תעשייתי ותעשייתי.
ספרות / מקורות
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Carrillo-Lopez L.M., Garcia-Galicia I.A., Tirado-Gallegos J.M., Sanchez-Vega R., Huerta-Jimenez M., Ashokkumar M., Alarcon-Rojo A.D. (2021): Recent advances in the application of ultrasound in dairy products: Effect on functional, physical, chemical, microbiological and sensory properties. Ultrasonics Sonochemistry 2021 Jan 13;73.
- Abdullah, C. S. ; Baluch, N.; Mohtar S. (2015): Ascendancy of ultrasonic reactor for micro biodiesel production. Jurnal Teknologi (Sciences & Engineering) 77:5; 2015. 155-161.
- Sáez V.; Mason TJ. (2009): Sonoelectrochemical synthesis of nanoparticles. Molecules 23;14(10) 2009. 4284-4299.
- Maho, A., Detriche, S., Fonder, G., Delhalle, J. and Mekhalif, Z. (2014): Electrochemical Co‐Deposition of Phosphonate‐Modified Carbon Nanotubes and Tantalum on Nitinol. Chemelectrochem 1, 2014. 896-902.
- José González-García, Ludovic Drouin, Craig E. Banks, Biljana Šljukić, Richard G. Compton (2007): At point of use sono-electrochemical generation of hydrogen peroxide for chemical synthesis: The green oxidation of benzonitrile to benzamide. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 14, Issue 2, 2007. 113-116.
- Bruno G. Pollet; Faranak Foroughi; Alaa Y. Faid; David R. Emberson; Md.H. Islam (2020): Does power ultrasound (26 kHz) affect the hydrogen evolution reaction (HER) on Pt polycrystalline electrode in a mild acidic electrolyte? Ultrasonics Sonochemistry Vol. 69, December 2020.
Hielscher Ultrasonics מייצרת הומוגנייזרים אולטרסוניים בעלי ביצועים גבוהים בגדלים הנעים מקנה מידה מעבדתי ועד לקנה מידה תעשייתי.